Для решения этой задачи мы сначала определим, что происходит в реакции между раствором йода натрия (NaI) и нитратом свинца (Pb(NO₃)₂).
Шаг 1: Определение компонентов
Объем раствора NaI: У нас есть 200 г 15% раствора.
- Это означает, что в 100 г раствора содержится 15 г NaI.
- Тогда в 200 г раствора содержится: \[ \text{Масса NaI} = 200 \, \text{г} \times \frac{15 \, \text{г NaI}}{100 \, \text{г раствора}} = 30 \, \text{г NaI} \]
Формула реакции: Реакция между NaI и Pb(NO₃)₂ выглядит следующим образом: \[ 2 \, \text{NaI} + \text{Pb(NO}_3\text{)}_2 \rightarrow \text{PbI}_2 \downarrow + 2 \, \text{NaNO}_3 \] В ходе данной реакции образуется осадок PbI₂ (йодид свинца).
Шаг 2: Молярные массы
Для расчетов нам понадобятся молярные массы:
- Na (натрий) = 23 г/моль
- I (йод) = 127 г/моль
- Pb (свинец) = 207 г/моль
- N (азот) = 14 г/моль
- O (кислород) = 16 г/моль
Теперь можно вычислить молярную массу PbI₂: \[ \text{Масса PbI}_2 = 207 + 2 \times 127 = 207 + 254 = 461 \, \text{г/моль} \]
Шаг 3: Количество вещества NaI
Теперь найдем количество молей NaI, которое у нас есть: \[ \text{Количество NaI} = \frac{\text{масса}}{\text{молярная масса}} = \frac{30 \, \text{г}}{23 + 127} = \frac{30 \, \text{г}}{150 \, \text{г/моль}} = 0.2 \, \text{моль} \]
Шаг 4: Количество PbI₂, образующегося в реакции
Согласно уравнению реакции, на 2 моль NaI приходится 1 моль PbI₂. Таким образом, количество образовавшегося PbI₂: \[ \text{Количество PbI}_2 = \frac{0.2 \, \text{моль NaI}}{2} = 0.1 \, \text{моль PbI}_2 \]
Шаг 5: Масса осадка PbI₂
Теперь найдем массу получившегося осадка PbI₂: \[ \text{Масса PbI}_2 = \text{количество} \times \text{молярная масса} = 0.1 \, \text{моль} \times 461 \, \text{г/моль} = 46.1 \, \text{г} \]
Ответ
Таким образом, масса осадка PbI₂, образующегося в результате реакции, равна 46.1 г.